UNIVERSITAS BINA NUSANTARA Jurusan Teknik Industri Skripsi Sarjana Semester Genap 2007
OPTIMASI SUMBERDAYA PRODUKSI DENGAN MODEL LINIER PROGRAMING UNTUK MAKSIMASI LABA DI PT SSP 0700732334 Eka Prasetia
Abstrak Dunia Industri berusaha memanfaatkan faktor-faktor produksinya agar dapat menghasilkan tingkat output yang optimum, tingkat output ini dibatasi oleh kapasitas produksi. Atas dasar ini maka perusahaan perlu mempertimbangkan konsep kombinasi produk ketika menyusun rencana produksi, yaitu dengan merinci kapasitas masing-masing jenis produk. Perencanaan produksi yang baik akan dapat menjaga keseimbangan antara permintaan akan terbatasnya faktor produksi yang dimiliki perusahaan. . Saat ini PT Selamat Sempana Perkasa belum menerapkan suatu metode untuk mengalokasikan sumber daya terbatas yang ada dengan tepat, sehingga perusahaan kerapkali tidak dapat mengetahui seberapa besar laba maksimum yang dapat diperoleh.Permasalahan yang dihadapi PT. SSP adalah masih adanya keterlambatan produksi, tingkat pemborosan bahan baku dan belum adanya metode Forecasting sehingga produksinya belum optimal. Metode yang digunakan adalah model Linear Programing dengan iterasi simpleks yang merupakan salah satu teknik perencanaan riset operasi yang menggunakan model matematika dengan tujuan menemukan kombinasi-kombinasi produk yang terbaik dalam menyusun alokasi sumber daya yang terbatas itu.Hasil dari penelitian dengan menggunakan model linear programming diketahui bahwa apabila PT.SSP yang memproduksi banyak item partnumber menggunakan kapasitas produksinya ( bahan baku, mesin, dan tenaga kerja ) secara optimal akan memperoleh keuntungan sebesar Rp. 6.029.195,36 untuk memproduksi komponen X1 dan X2 saja. Tetapi bila menyesuaikan dengan demand forecast yang ada, bahan baku harus ditambah sebanyak 11,22 kali jumlah semula dengan laba maksimum Rp 67.647.571,94 Kata Kunci Perencanaan, PT SSP, linear Programing, iterasi, Simpleks, Kombinasi Produk, Laba Maksimal
iv
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah SWT sang Khaliq atas rahmat dan anugerah-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi berjudul : “ Optimasi Sumberdaya Produksi dengan model Linier Programing untuk maksimasi laba di PT SSP ”ini dengan baik dan tepat waktu. Dalam rangka menyusun skripsi ini, penulis telah banyak mendapat dorongan dan bantuan dari berbagai pihak, maka pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Gerardus Polla, M. App. Sc selaku Rektor Universitas Bina Nusantara. 2. Bapak Iman H. Kartowisastro, Ph. D selaku Dekan Fakultas Teknik. 3. Bapak Ir Gunawarman Hartono, M Eng Ketua Jurusan Teknik Industri. 4. Ibu Siti Nur Fadilah. ST, MT yang telah sabar banyak memberikan bantuan dan bimbingan selama penyusunan skripsi ini. 5. Bapak Budi Ari. ST, Msi, Nunung. ST, MT dan dosen-dosen industri lainnya atas dukungan, nasehat / support, kritik dan saran yang telah diberikan. 6. Bapak Johari Pangaribuan, Bpk Gunawan AS, Bpk Jevry chandra, Bpk Teguh Prio, Mas Timbul, Mba Eha, yayuk, Rahma, Bu Woro, Mas Arif dan segenap staff dan karyawan PT Selamat Sempana Perkasa (SSP) yang telah memeberikan bantuan yang diperlukan dan kesempatan magang / Observasi selama penulis melakukan menyelesaikan skripsi ini.
v
7. Orang Tuaku Tercinta dan adiku yang telah memberikan dukungan moral dan spiritual serta materiil sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 8. Agus, Kurnia, Tafa, Endru, prianto, Azis, Rio dan juga teman - teman industri lain yang telah memberikan dukungan dan advicenya. 9. Lisda Roza atas pengertiannya dan semua dukungan yang senantiasa tiada henti. 10. Serta semua pihak yang telah banyak membantu penyusunan skripsi ini baik secara langsung maupun tidak langsung yang tidak mungkin disebutkan penulis satu-persatu. Skripsi ini ditulis dan disusun dengan segenap kemampuan yang ada pada penulis dengan menerapkan apa yang telah dipelajari selama ini. Penulis menyadari bahwa kemungkinan dalam skripsi ini masih terdapat kekurangankekurangan. Oleh karena itu, kritik dan saran dari berbagai pihak sangat penulis hargai dalam rangka memperbaiki kekurangann yang ada pada skripsi ini. Penulis berharap skripsi ini dapat bermanfaat serta dapat dijadikan awal bagi penelitian dan pengembangan selanjutnya, sehingga hasil yang telah diperoleh dapat disempurnakan dan lebih berdaya guna dimasa mendatang.
Jakarta, July 2007
Penulis
vi
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i HALAMAN PESETUJUAN HARDCOVER..................................................... ii HALAMAN PERNYTAAN DEWAN PENGUJI .............................................. iii ABSTRAK ........................................................................................................ iv KATA PENGANTAR ....................................................................................... v DAFTAR ISI ..................................................................................................... vii DAFTAR TABEL ............................................................................................. xi DAFTAR GAMBAR......................................................................................... xii DAFTAR LAMPIRAN...................................................................................... xiii BAB1. PENDAHULUAN............................................................................... 1 1.1. Latar Belakang Masalah ...................................................................... 1 1.2. Identifikasi Dan Perumusan Masalah................................................... 3 1.3. Ruang Lingkup.................................................................................... 5 1.4. Batasan Masalah ................................................................................. 6 1.5. Tujuan Dan Manfaat............................................................................ 7 1.6. Gambaran Umum Perusahaan ............................................................. 9 1.6.1 Proses Produksi....................................................................... 15 1.6.2 Organisasi Dan Managemen.................................................... 21 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA...................................................................... 24 2.1. Pengumpulan Data .............................................................................. 24
vii
2.2. Melakukan Pengukuran waktu............................................................. 24 2.3. Uji Keseragaman Data......................................................................... 26 2.4. Uji Kecukupan Data ............................................................................ 28 2.5. Tingkat Ketelitian dan Keyakinaan...................................................... 29 2.6. Analisis ABC dan Pareto..................................................................... 31 2.7. Forecasting ......................................................................................... 33 2.8.1 Teknik Peramalan untuk data yang Stasioner ............................ 44 2.8.2 Teknik peramalan untuk data yang Musiman ............................ 45 2.8.3 Teknik Peramalan untuk data yang Siklis.................................. 46 2.8.4 Teknik peramalan untuk data yang Trend.................................. 47 2.8. Arti dan fungsi penggunaan LINIER PROGRAMING .......................... 59 2.9. Teknik Pemecahan masalah dengan Simpleks ..................................... 63 2.9.1 Algoritma Simpleks Untuk Kasus Maksimasi...........................
65
2.9.2 Algoritma Simpleks Untuk Kasus Minimasi.............................
66
2.9.3 Kasus khusus linier programing................................................. 67 2.9.4 Analisis maksimasi laba, Tujuan, Optimasi .............................. 69 2.10. Kerangka Pikir...................................................................................... 73 BAB 3. METODELOGI PENELITIAN............................................................ 74 3.1 Model metodelogi penelitian umum .................................................... 76 3.2 Teknik pengumpulan data ................................................................... 79 3.3 Analisa sistem berjalan........................................................................ 81
viii
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN............................................................. 86 4.1 HASIL PENGUMPULAN DATA....................................................... 86 4.1.1 Data kebutuhan komponen / produk urgent................................. 86 4.1.2 Data penjualan produk.................................................................
88
4.1.2.1 Data penjualan P/n packing B C-5 (X1).......................... 88 4.1.2.1 Data penjualan P/n PAG-7162-6 (X2) ............................ 89 4.1.2.1 Data penjualan P/n 15400-PR3-004 (X3) ....................... 91 4.1.3 Data Kebutuhan Komponen / Bahan ........................................... 92 4.1.4 Data Persediaan Komponen / bahan............................................ 94 4.1.5 Data harga komponen / produk ................................................... 95 4.1.6 Data waktu ................................................................................. 96 4.1.6.1 Waktu siklus P/n packing B C – 5 (X1) ............................. 97 4.1.6.2 Waktu siklus P/n PAG – 7162 - TUBE (X2) ...................... 97 4.1.6.3 Waktu siklus P/n 15400 – PR3 – 004 (X3) ......................... 97 4.2 PENGOLAHAN DATA / PEMBAHASAN ........................................ 97 4.2.1 Analisi ABC................................................................................. 97 4.2.2 Uji kesaragaman dan kecukupan data ........................................... 101 4.2.2.1 Uji keseragaman dan kecukupan data untuk X1 ................... 101 4.2.2.2 Uji keseragaman dan kecukupan data untuk X2 ................... 104 4.2.2.3 Uji keseragaman dan kecukupan data untuk X3 ................... 104 4.2.1 Peramalan / forecasting .............................................................. 105 4.2.1.1 Peramalan untuk X1.............................................................105
ix
4.2.1.2 Peramalan untuk X2.............................................................105 4.2.1.3 Peramalan untuk X3.............................................................105 4.2.3. Pemecahan masalah dengan Linier Programing..........................106 4.2.3.1 Variabel Keputusan.........................................................106 4.2.3.2 Fungsi Tujuan / Objective function..................................107 4.2.3.3 Pembatas / Constrains.....................................................108 4.2.3.3.1 Batasan bahan baku .........................................108 4.2.3.3.2 Batasan peramalan / forecast............................109 4.2.3.3.3 batasan Tenaga kerja........................................110 4.2.3.4 Model Matematis LP.......................................................110 4.2.3.5 Pengerjaan Simpleks manual exel ...................................111 4.2.3.6 Pengerjaan Simpleks dengan software QM......................113 4.2.3.7 SOLUSI OPTIMUM.......................................................114 4.3
ANALISA .....................................................................................119
4.4
USULAN PENERAPAN ...............................................................121
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN............................................................122 5.1 KESIMPULAN...................................................................................122 5.2 SARAN...............................................................................................124 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................126 LAMPIRAN ......................................................................................................127
x
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1.1
Pembagian jam kerja PT SSP
22
Tabel 2.1
Contoh ABC analisis
33
Tabel 3.1
Daftar target / planing VS aktual kemampuan produksi tahun
82
2006 Tabel 4.1
Data baku ketetapan komponen urgent.
87
Tabel 4.2
Tabel Penjualan Packing B C – 5 (X1) selama 24 bulan.
88
Tabel 4.3
Tabel Penjualan PAG – 7162 – 6 tube (X2) selama 24 bulan.
89
Tabel 4.4
91
Tabel Penjualan 15400 – PR3 – 004 (X3) selama 24 bulan
Tabel 4.5
Komposisi Bahan pembuat bahan baku roll karet (dlmkg)
93
Tabel 4.6
Jumlah persediaan komponen perhari atau 1 kali siklus produksi
94
Tabel 4.7
Tabel harga produk jadi per pcs / unit
95
Tabel 4.8
Data HPP, jual dan profit per 2000 pcs produk
96
Tabel 4.9
Data waktu produksi mesin per hari atau pershiff atau 1 kali
96
siklus produksi Tabel 4.10
Data waktu produksi dengan Tenaga manusia
97
Tabel 4.11
Tabel Klasifikasi produk perbulan Desember 2006
98
Tabel 4.12
Tabel data waktu dalam 36 kali pengamatan
101
Tabel 4.13
Tabel hasil perhitungan metode – metode peramalan X1
105
Tabel 4.14
Tabel hasil perhitungan metode – metode peramalan X2
105
Tabel 4.15
Tabel hasil perhitungan metode – metode peramalan X3
105
Tabel 4.16
Tabel Data HPP, Jual danProfit untuk penggunaan per 1 roll
107
bahan baku 60 Kg
xi
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1.1
Contoh bahan dalam roll / lembaran dari PT SSP II
16
Gambar 1.2
Contoh kertas identitas bahan.
16
Gambar 1.3
Mesin potong dan contoh bahan roll yang telah dipotong.
17
Gambar 1.4
Contoh cavity pada cetakan di mesin press.
17
Gambar 1.5
Mesin injection dan vacum.
19
Gambar 1.6
Mesin vacum A dan B
19
Gambar 1.7
Flow chart Proses produksi PT SSP
20
Gambar 1.8
Stuktur organisasi dan tanggung jawab PT SSP
21
Gambar 2.1
Distribusi nilai SKU
32
Gambar 2.2
Permintaan berpola stasioner
45
Gambar 2.3
Permintaan berpola musiman
46
Gambar 2.4
Perminatan berpola siklis
47
Gambar 2.5
Permintaan berpola Trend
47
Gambar 3.1
Flowchart metodelogi penelitian
74
Gambar 3.2
Fowchart metodelogi pemecahan masalah
75
Gambar 4.1
Grafik Pola data demand untuk Packing B C - 5
89
Gambar 4.2
Grafik Permintaan B C-5 selama 24 bulan
89
Gambar 4.3
Grafik Pola data demand untuk PAG – 7162 – 6 tube
90
Gambar 4.4
Grafik Permintaan PAG-7162-6 selama 24 bulan
91
Gambar 4.5
Garfik Pola demand untuk 15400 – PR3 – 004
92
Gambar 4.6
Grafik Permintaan 15400-PR3-004 selama 24 bulan
92
Gambar 4.7
Garfik Perbandingan jumlah klasifikasi produk
101
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Riwayat Hidup...................................................................................................xiii Foto copy KMK.................................................................................................xiv Surat keterangan Observasi / Kerja Praktek / magang.......................................xv Peramalan :
part number Packing B C-5 (X1)............................................................xvi
part number PAG-7162-4 (X2)...............................................................xxi
part number 15400-PR3-004 (X3)..........................................................xvi
Hasil Pengerjaan Linier programing :
Manual dengan Microsoft exel..............................................................xxxii
Dengan software QM (Quantitative Management)...............................xxxv
Contoh form perhitungan waktu siklus :
Waktu siklus Packing B C-5..................................................................xxxxi
Waktu siklus PAG-7162-4.....................................................................xxxxii
Waktu siklus 15400-PR3-004................................................................xxxxiii
Contoh gambar produk Packing B C-5, PAG-7162-6, 15400-PR3-004............xxxxiv
xiii
